JPS6240112B2 - - Google Patents
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- JPS6240112B2 JPS6240112B2 JP52128622A JP12862277A JPS6240112B2 JP S6240112 B2 JPS6240112 B2 JP S6240112B2 JP 52128622 A JP52128622 A JP 52128622A JP 12862277 A JP12862277 A JP 12862277A JP S6240112 B2 JPS6240112 B2 JP S6240112B2
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Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は溶接途中において、溶接電圧、溶接電
流、溶接速度などの通常実施されている溶接条件
の他に、これらとは別にまたはこれらと同期して
溶接電流の変化の時定数を調整することによりそ
れぞれの溶接条件に最適の電流変化速度にて溶接
を行う直流アーク溶接方法に関するものである。
流、溶接速度などの通常実施されている溶接条件
の他に、これらとは別にまたはこれらと同期して
溶接電流の変化の時定数を調整することによりそ
れぞれの溶接条件に最適の電流変化速度にて溶接
を行う直流アーク溶接方法に関するものである。
［従来の技術］
従来の直流アーク溶接においては、負荷変動の
場合の出力電流の変化速度を溶接電源に設けられ
た直流リアクトルにより抑制するように工夫され
ていた。しかしこの直流リアクトルは鉄心に巻線
を巻いたもので、そのリアクタンス値は固定され
ており、調整することは行なわれていなかつた。
しかるに実際の溶接においては溶接方法、溶接条
件、溶接姿勢などにより電流の変化速度（即ち溶
接電流の変化の時定数）にはそれぞれ最適値があ
る。例えば比較的太い溶接ワイヤを用いる大電流
にて行うスプレー形あるいはグロビユラー形とい
われるような溶滴移行形態の溶接においてスパツ
タ及び電流変動を少なくして安定したビードを得
るには、電流変化速度を遅くした方がよいが、反
対に比較的小電流で短絡とアークとを繰り返し行
なう短絡移行形のアーク溶接においては短絡時の
電流増加を速くする必要がある。また同じ短絡移
行形アーク溶接においても、下向溶接時にはスパ
ツタを少なくするため電流変化は比較的遅い方が
よいが、上向溶接では短絡時の電流を速く増大さ
せてピンチ力を大きくし、溶滴移行を容易にする
ために電流変化は速い方がよく、また立向き溶接
ではこれら両者の中間的な電流変化速度が適当で
ある。
場合の出力電流の変化速度を溶接電源に設けられ
た直流リアクトルにより抑制するように工夫され
ていた。しかしこの直流リアクトルは鉄心に巻線
を巻いたもので、そのリアクタンス値は固定され
ており、調整することは行なわれていなかつた。
しかるに実際の溶接においては溶接方法、溶接条
件、溶接姿勢などにより電流の変化速度（即ち溶
接電流の変化の時定数）にはそれぞれ最適値があ
る。例えば比較的太い溶接ワイヤを用いる大電流
にて行うスプレー形あるいはグロビユラー形とい
われるような溶滴移行形態の溶接においてスパツ
タ及び電流変動を少なくして安定したビードを得
るには、電流変化速度を遅くした方がよいが、反
対に比較的小電流で短絡とアークとを繰り返し行
なう短絡移行形のアーク溶接においては短絡時の
電流増加を速くする必要がある。また同じ短絡移
行形アーク溶接においても、下向溶接時にはスパ
ツタを少なくするため電流変化は比較的遅い方が
よいが、上向溶接では短絡時の電流を速く増大さ
せてピンチ力を大きくし、溶滴移行を容易にする
ために電流変化は速い方がよく、また立向き溶接
ではこれら両者の中間的な電流変化速度が適当で
ある。
［発明が解決しようとする問題点］
しかるに前述のように、従来においては溶接電
源に内蔵される直流リアクトルはそのリアクタン
ス値が固定であつたため、これらの溶接法にそれ
ぞれ適する専用の溶接電源を準備していた。また
一部においては直流リアクトルの巻線に中間タツ
プを設け、接続変更によりリアクタンス値を変更
できる構造のものもあつたがこられは溶接途中に
おいて切替えるものではなく、目的とする溶接法
に大略合致したリアクタンス値を得ることを目的
としてあらかじめ選択されるものであつた。した
がつて溶接途中において溶滴移行形態の異なる溶
接法を行う場合、固定管の円周溶接の如く溶接姿
勢が刻々変化する場合、また開先内で電極を揺動
させながら溶接を行う場合のように周期的に溶接
条件を変化させる必要のある場合などにおいて
は、溶接電流の変化速度、即ち溶接電流変化の時
定数は、含まれる各溶接条件、姿勢、溶接方法な
どに対して最大公約数的な固定の時定数を選択す
ることにより、大略の変化特性を得ていたもので
ある。したがつて従来の溶接方法では個々の溶接
条件、溶接方法、姿勢のすべてに対して満足のい
く電流変化特性を得ることはできず、いずれかを
犠牲にせざるを得なかつた。そして、これを補う
ものとして溶接電流、溶接電圧、溶接速度などを
変更して目的に近似的な溶接結果を得るようにし
ていた。しかしこの方法によるときは溶け込み深
さ、ビード幅、溶着量、単位長当りの入熱量など
が変化してしまうので完全な溶接部を得ることが
できなかつた。
源に内蔵される直流リアクトルはそのリアクタン
ス値が固定であつたため、これらの溶接法にそれ
ぞれ適する専用の溶接電源を準備していた。また
一部においては直流リアクトルの巻線に中間タツ
プを設け、接続変更によりリアクタンス値を変更
できる構造のものもあつたがこられは溶接途中に
おいて切替えるものではなく、目的とする溶接法
に大略合致したリアクタンス値を得ることを目的
としてあらかじめ選択されるものであつた。した
がつて溶接途中において溶滴移行形態の異なる溶
接法を行う場合、固定管の円周溶接の如く溶接姿
勢が刻々変化する場合、また開先内で電極を揺動
させながら溶接を行う場合のように周期的に溶接
条件を変化させる必要のある場合などにおいて
は、溶接電流の変化速度、即ち溶接電流変化の時
定数は、含まれる各溶接条件、姿勢、溶接方法な
どに対して最大公約数的な固定の時定数を選択す
ることにより、大略の変化特性を得ていたもので
ある。したがつて従来の溶接方法では個々の溶接
条件、溶接方法、姿勢のすべてに対して満足のい
く電流変化特性を得ることはできず、いずれかを
犠牲にせざるを得なかつた。そして、これを補う
ものとして溶接電流、溶接電圧、溶接速度などを
変更して目的に近似的な溶接結果を得るようにし
ていた。しかしこの方法によるときは溶け込み深
さ、ビード幅、溶着量、単位長当りの入熱量など
が変化してしまうので完全な溶接部を得ることが
できなかつた。
［問題点を解決するための手段］
本発明は、溶接途中の特定位置において、フイ
ードバツク信号の位相変化量を調整することによ
つて直流溶接電源からの出力電流変化の時定数を
変化させて、それぞれの溶接位置における溶接条
件、溶接姿勢、溶接方法に最適の電流変化特性を
与える直流アーク溶接方法を提供する。
ードバツク信号の位相変化量を調整することによ
つて直流溶接電源からの出力電流変化の時定数を
変化させて、それぞれの溶接位置における溶接条
件、溶接姿勢、溶接方法に最適の電流変化特性を
与える直流アーク溶接方法を提供する。
［発明の作用］
本発明の溶接方法は、鉄心コイル式直流リアク
トルを用いるのではなく、フイードバツク系位相
変化要素（遅れまたは進み）をもたせて電気的に
リアクタンス効果を現出させる手段を用いて溶接
の途中において電流変化の時定数を変化させる。
トルを用いるのではなく、フイードバツク系位相
変化要素（遅れまたは進み）をもたせて電気的に
リアクタンス効果を現出させる手段を用いて溶接
の途中において電流変化の時定数を変化させる。
［実施例］
第１図ないし第３図は本発明を実施する装置の
例を示す接続図である。同図において、１は交流
電源、２は電源１から電力の供給を受ける溶接変
圧器、３は溶接変圧器２の２次側に接続された整
流器３ａ及び増幅器３ｂから成る整流・増幅回路
である。また、４は消耗電極、アーク及び被溶接
物から成る溶接機負荷で、整流・増幅回路３の出
力の供給を受けている。５は溶接機の出力を設定
する所定の出力設定信号Erを発生する出力設定
開路、６及び７はそれぞれ溶接機の負荷電圧Ea
及び電流1aを検出しこれをフイードバツクする電
圧フイードバツク回路及び電流フイードバツク回
路である。ここで電圧フイードバツク回路６は位
相遅れ要素を含むものを用いる。電圧フイードバ
ツク回路６の出力信号BV及び電流フイードバツ
ク回路７の出力信号BCと出力設定回路５からの
出力設定信号Erとはともに演算素子８に入力さ
れる。尚演算素子８と増幅回路３ｂとは演算増幅
器を用いることにより一体に構成することができ
る。
例を示す接続図である。同図において、１は交流
電源、２は電源１から電力の供給を受ける溶接変
圧器、３は溶接変圧器２の２次側に接続された整
流器３ａ及び増幅器３ｂから成る整流・増幅回路
である。また、４は消耗電極、アーク及び被溶接
物から成る溶接機負荷で、整流・増幅回路３の出
力の供給を受けている。５は溶接機の出力を設定
する所定の出力設定信号Erを発生する出力設定
開路、６及び７はそれぞれ溶接機の負荷電圧Ea
及び電流1aを検出しこれをフイードバツクする電
圧フイードバツク回路及び電流フイードバツク回
路である。ここで電圧フイードバツク回路６は位
相遅れ要素を含むものを用いる。電圧フイードバ
ツク回路６の出力信号BV及び電流フイードバツ
ク回路７の出力信号BCと出力設定回路５からの
出力設定信号Erとはともに演算素子８に入力さ
れる。尚演算素子８と増幅回路３ｂとは演算増幅
器を用いることにより一体に構成することができ
る。
演算素子８は（Er−Bv−Bc）なる演算を行な
つて、その演算結果を誤差信号Eeとして出力す
る。誤差信号Eeは増幅器３ｂに入力されて、増
幅器３ｂは誤差信号Eeに基づいて溶接機出力を
調整する。今、制御装置の各定数及び変数を複素
数で表示して、増幅器３ｂの伝達関数をＧ（ｊ
ω）、電圧フイードバツク回路６の伝達関数をHV
（ｊω）、電流フイードバツク回路７の伝達関数を
Hc（ｊω）、溶接機の出力電流、出力電圧をそれ
ぞれIa（ｊω），Ea（ｊω）、出力設定器５の出
力信号をEr（ｊω）、電圧フイードバツク回路６
の出力信号をBv（ｊω）、電流フイードバツク回
路７の出力信号をBc（ｊω）、増幅器３ｂに供給
される誤差信号をEe（ｊω）とすると、 Ia（ｊω）＝Ｇ（ｊω）・Ee（ｊω） ……(1) Ee（ｊω）＝Er（ｊω）−Bv（ｊω） ＝Bc（ｊω） ……(2) Bv（ｊω）＝Hv（ｊω）・Ea（ｊω） ……(3) Bc（ｊω）＝Hc（ｊω）・Ia（ｊω） ……(4) (1)乃至(4)式から、 Ia（ｊω）＝Ｇ（ｊω）｛Er（ｊω）−Hv（ｊω）・Ea（ｊω）−Hc（ｊω）・Ia（ｊω）｝ ｛１＋Hc（ｊω）・Ｇ（ｊω）｝Ia（ｊω）＝Ｇ（ｊω）｛Er（ｊω）−Hv（ｊω）・Ea（ｊω）｝ Ia（ｊω）＝Ｇ（ｊω）｛Ｅｒ（ｊω）−Ｈｖ（ｊω）・Ｅａ（ｊω）｝／１＋Ｈｃ（ｊω）・Ｇ（ｊω） ……(5) ここで増幅器３ｂの増幅率は十分に大きくまた
電流フイードバツク回路７の伝達関数Hc（ｊ
ω）もあまり小さくないとすればHc（ｊω）・Ｇ
（ｊω）》１と仮定できる。したがつて Ia（ｊω） ＝Ｅｒ（ｊω）−Ｈｖ（ｊω）・Ｅａ（ｊω）／Ｈｃ
（ｊω）……(6) となる。また出力設定器５として直流出力のもの
を用いるとEr（ｊω）は略一定値である したがつて上記(6)式から ｄＩａ／ｄＥａ＝−Ｈｖ（ｊω）／Ｈｃ（ｊω）……
(7) となる。したがつて出力電圧Eaの変化に対する
溶接機出力電流Iaの変化は、電圧フイードバツク
回路６の伝達関数Hv（ｊω）または電流フイー
ドバツク回路７の伝達関数Hc（ｊω）によつて
定まる。このことは、出力電圧Eaの変化に対す
る出力電流Iaの変化遅れを、従来の直流アーク溶
接方法または装置のように直流リアクトルを使用
することなく、電圧フイードバツク回路または電
流フイードバツク回路に位相変化要素を含ませる
ことによつて実現できることを示している。
つて、その演算結果を誤差信号Eeとして出力す
る。誤差信号Eeは増幅器３ｂに入力されて、増
幅器３ｂは誤差信号Eeに基づいて溶接機出力を
調整する。今、制御装置の各定数及び変数を複素
数で表示して、増幅器３ｂの伝達関数をＧ（ｊ
ω）、電圧フイードバツク回路６の伝達関数をHV
（ｊω）、電流フイードバツク回路７の伝達関数を
Hc（ｊω）、溶接機の出力電流、出力電圧をそれ
ぞれIa（ｊω），Ea（ｊω）、出力設定器５の出
力信号をEr（ｊω）、電圧フイードバツク回路６
の出力信号をBv（ｊω）、電流フイードバツク回
路７の出力信号をBc（ｊω）、増幅器３ｂに供給
される誤差信号をEe（ｊω）とすると、 Ia（ｊω）＝Ｇ（ｊω）・Ee（ｊω） ……(1) Ee（ｊω）＝Er（ｊω）−Bv（ｊω） ＝Bc（ｊω） ……(2) Bv（ｊω）＝Hv（ｊω）・Ea（ｊω） ……(3) Bc（ｊω）＝Hc（ｊω）・Ia（ｊω） ……(4) (1)乃至(4)式から、 Ia（ｊω）＝Ｇ（ｊω）｛Er（ｊω）−Hv（ｊω）・Ea（ｊω）−Hc（ｊω）・Ia（ｊω）｝ ｛１＋Hc（ｊω）・Ｇ（ｊω）｝Ia（ｊω）＝Ｇ（ｊω）｛Er（ｊω）−Hv（ｊω）・Ea（ｊω）｝ Ia（ｊω）＝Ｇ（ｊω）｛Ｅｒ（ｊω）−Ｈｖ（ｊω）・Ｅａ（ｊω）｝／１＋Ｈｃ（ｊω）・Ｇ（ｊω） ……(5) ここで増幅器３ｂの増幅率は十分に大きくまた
電流フイードバツク回路７の伝達関数Hc（ｊ
ω）もあまり小さくないとすればHc（ｊω）・Ｇ
（ｊω）》１と仮定できる。したがつて Ia（ｊω） ＝Ｅｒ（ｊω）−Ｈｖ（ｊω）・Ｅａ（ｊω）／Ｈｃ
（ｊω）……(6) となる。また出力設定器５として直流出力のもの
を用いるとEr（ｊω）は略一定値である したがつて上記(6)式から ｄＩａ／ｄＥａ＝−Ｈｖ（ｊω）／Ｈｃ（ｊω）……
(7) となる。したがつて出力電圧Eaの変化に対する
溶接機出力電流Iaの変化は、電圧フイードバツク
回路６の伝達関数Hv（ｊω）または電流フイー
ドバツク回路７の伝達関数Hc（ｊω）によつて
定まる。このことは、出力電圧Eaの変化に対す
る出力電流Iaの変化遅れを、従来の直流アーク溶
接方法または装置のように直流リアクトルを使用
することなく、電圧フイードバツク回路または電
流フイードバツク回路に位相変化要素を含ませる
ことによつて実現できることを示している。
もちろん電圧フイードバツク回路と電流フイード
バツク回路の両方を必ずしも設ける必要はなく、
一方でもよい。このような電圧フイードバツク回
路６および電流フイードバツク回路７は例えば第
２図及び第３図に示すような抵抗R1，R2，R3，
R4コンデンサC1，C2からなる積分回路及び微分
回路により簡単に得られる。
バツク回路の両方を必ずしも設ける必要はなく、
一方でもよい。このような電圧フイードバツク回
路６および電流フイードバツク回路７は例えば第
２図及び第３図に示すような抵抗R1，R2，R3，
R4コンデンサC1，C2からなる積分回路及び微分
回路により簡単に得られる。
第２図は、電圧フイードバツク回路に積分回路
を含ませた一実施例を示す図である。同図におい
て、Eaは溶接機の出力電圧、Bv（ｊω）は電圧
フイードバツク回路６の出力信号、Hv（ｊω）
は電圧フイードバツク回路６の伝達関数、R1及
びC1は互いに直列接続され積分回路を構成する
抵抗器及びコンデンサ、R2はコンデンサC1に並
列に接続された抵抗器であつて、その端子電圧が
電圧フイードバツク回路６の出力電圧Bv（ｊ
ω）となる。
を含ませた一実施例を示す図である。同図におい
て、Eaは溶接機の出力電圧、Bv（ｊω）は電圧
フイードバツク回路６の出力信号、Hv（ｊω）
は電圧フイードバツク回路６の伝達関数、R1及
びC1は互いに直列接続され積分回路を構成する
抵抗器及びコンデンサ、R2はコンデンサC1に並
列に接続された抵抗器であつて、その端子電圧が
電圧フイードバツク回路６の出力電圧Bv（ｊ
ω）となる。
ここで抵抗器R2に流れる電流をI1、コンデンサ
C1を流れる電流をI2とし各抵抗器の抵抗値および
コンデンサの静電容量を同符号で表わすと Ea＝R1（I1＋I2）＋１／ｊωＣ１・I2 ……(8) また I2・１／ｊωＣ１＝R2I1 ……(9) (8)，(9)式より Ea＝（R1＋R2＋ｊωC1R1R2）I1 ……(10) となる。また Hv（ｊω）＝Ｂｖ（ｊω）／Ｅａ ……(11) であり、 Bv（ｊω）＝R2I1 であるから(10)，(11)式から Hv（ｊω）＝Ｒ２Ｉ１／Ｅａ ＝Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２＋ｊωＣ１Ｒ１Ｒ２ ……(12) となる。ここでHc（ｊω）を一定値Kcとすると
(7)式に(12)式を代入して ｄＩａ／ｄＥａ＝Kc・Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２＋ｊωＣ１Ｒ１
Ｒ２ となる。したがつて電圧Eaに対する電流Iaの変
化は Ｃ１Ｒ１Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２ ……(13) を時定数とする遅れ位相となる。この時定数はコ
ンデンサC1の容量、抵抗器R1，R2の抵抗値のう
ち少なくとも１つを変化させることによつて電圧
変化に対する電流の変化の位相遅れ量を調整する
ことができることを示している。なお、抵抗器
R2は必ずしも必要がなく、積分回路の出力回路
に接続される図示しない回路の入力インピーダン
スをこれに代えてもよい。
C1を流れる電流をI2とし各抵抗器の抵抗値および
コンデンサの静電容量を同符号で表わすと Ea＝R1（I1＋I2）＋１／ｊωＣ１・I2 ……(8) また I2・１／ｊωＣ１＝R2I1 ……(9) (8)，(9)式より Ea＝（R1＋R2＋ｊωC1R1R2）I1 ……(10) となる。また Hv（ｊω）＝Ｂｖ（ｊω）／Ｅａ ……(11) であり、 Bv（ｊω）＝R2I1 であるから(10)，(11)式から Hv（ｊω）＝Ｒ２Ｉ１／Ｅａ ＝Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２＋ｊωＣ１Ｒ１Ｒ２ ……(12) となる。ここでHc（ｊω）を一定値Kcとすると
(7)式に(12)式を代入して ｄＩａ／ｄＥａ＝Kc・Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２＋ｊωＣ１Ｒ１
Ｒ２ となる。したがつて電圧Eaに対する電流Iaの変
化は Ｃ１Ｒ１Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２ ……(13) を時定数とする遅れ位相となる。この時定数はコ
ンデンサC1の容量、抵抗器R1，R2の抵抗値のう
ち少なくとも１つを変化させることによつて電圧
変化に対する電流の変化の位相遅れ量を調整する
ことができることを示している。なお、抵抗器
R2は必ずしも必要がなく、積分回路の出力回路
に接続される図示しない回路の入力インピーダン
スをこれに代えてもよい。
第３図は電流フイードバツク回路に微分回路を
含ませた実施例である。同図においてBc（ｊ
ω）は電流フイードバツク回路７の出力信号、
Hc（ｊω）は電流フイードバツク回路７の伝達
関数、R3，R4およびC2は直列接続されて微分回
路を構成する抵抗器およびコンデンサである。同
図において抵抗器R3，R4およびコンデンサC2に
流れる電流をＩとすると、 Ea＝（R3＋R4＋１／ｊωＣ２）・Ｉ ……(14) となる。また Bc（ｊω）＝R4I ……(15) Hc（ｊω）＝Bc（ｊω）／Ea ……(16) であるから（14），（15）式を（16）式に代入すれ
ば、 Hc（ｊω）＝Ｒ４／Ｒ３＋Ｒ４＋１／ｊωＣ２……(1
7) となる。ここでHv（ｊω）を一定値Kvとすると
(7)式より ｄＩａ／ｄＥａ＝−Ｈｖ（ｊω）／Ｈｃ（ｊω） ＝−Kv・１／Ｒ４・（R3＋R4＋１／ｊωＣ２） となる。したがつて電圧の変化に対する電流の変
化は、時定数をC2（R3＋R4）とする遅れ位相とな
る。この時定数はコンデンサC2の容量、抵抗器
R3およびR4の抵抗値のうち少なくとも１つを変
化させることによつて任意に調整が可能である。
この場合も抵抗器R4は必ずしも必要ではなく、
微分回路の出力側に接続される図示しない回路の
インピーダンスをこれに代えて用いてもよい。第
２図および第３図に示したようなフイードバツク
回路の出力を適当な増幅器を介して増幅するよう
にすればレベル調整、時定数の調整が容易とな
り、都合がよい。また値の公知の位相遅れ、進み
回路、たとえば演算増幅器を利用したものを利用
できることはもちろんである。
含ませた実施例である。同図においてBc（ｊ
ω）は電流フイードバツク回路７の出力信号、
Hc（ｊω）は電流フイードバツク回路７の伝達
関数、R3，R4およびC2は直列接続されて微分回
路を構成する抵抗器およびコンデンサである。同
図において抵抗器R3，R4およびコンデンサC2に
流れる電流をＩとすると、 Ea＝（R3＋R4＋１／ｊωＣ２）・Ｉ ……(14) となる。また Bc（ｊω）＝R4I ……(15) Hc（ｊω）＝Bc（ｊω）／Ea ……(16) であるから（14），（15）式を（16）式に代入すれ
ば、 Hc（ｊω）＝Ｒ４／Ｒ３＋Ｒ４＋１／ｊωＣ２……(1
7) となる。ここでHv（ｊω）を一定値Kvとすると
(7)式より ｄＩａ／ｄＥａ＝−Ｈｖ（ｊω）／Ｈｃ（ｊω） ＝−Kv・１／Ｒ４・（R3＋R4＋１／ｊωＣ２） となる。したがつて電圧の変化に対する電流の変
化は、時定数をC2（R3＋R4）とする遅れ位相とな
る。この時定数はコンデンサC2の容量、抵抗器
R3およびR4の抵抗値のうち少なくとも１つを変
化させることによつて任意に調整が可能である。
この場合も抵抗器R4は必ずしも必要ではなく、
微分回路の出力側に接続される図示しない回路の
インピーダンスをこれに代えて用いてもよい。第
２図および第３図に示したようなフイードバツク
回路の出力を適当な増幅器を介して増幅するよう
にすればレベル調整、時定数の調整が容易とな
り、都合がよい。また値の公知の位相遅れ、進み
回路、たとえば演算増幅器を利用したものを利用
できることはもちろんである。
第２図の電圧フイードバツク回路を第１図の装
置に用いる場合その電流変化の時定数は第２図の
積分回路の時定数C1R1R2／（R1＋R2）と等しく、
また第３図の電流フイードバツク回路を用いる場
合時定数はC2（R3＋R4）である。したがつて抵抗
器R1ないしR4の値を可変にすれば容易に最適の
溶接電流変化の時定数を得ることができる。
置に用いる場合その電流変化の時定数は第２図の
積分回路の時定数C1R1R2／（R1＋R2）と等しく、
また第３図の電流フイードバツク回路を用いる場
合時定数はC2（R3＋R4）である。したがつて抵抗
器R1ないしR4の値を可変にすれば容易に最適の
溶接電流変化の時定数を得ることができる。
［発明の効果］
以上のように本発明の溶接方法によれば溶接中
において常に最適の電流変化の時定数に選定する
ので、溶接途中で溶接姿勢が刻々変化する固定管
の円周溶接や途中で板厚が変化して短絡移行形の
アーク溶接からグロビユーラ形アーク溶接に変え
る必要のある場合や、開先のある被溶接物を電極
開先に沿つて揺動させながら溶接する場合のよう
に溶接条件を周期的に変える必要がある場合等に
おいてそれぞれの溶接条件に最適な時定数を設定
することができる。したがつて他の溶接条件を犠
牲にすることなく、最適の溶接条件に設定するこ
とができ、スパツタを減少させたり溶着ビード形
状を向上させたりするのにきわめて有効である。
しかも出力の変化に対する出力電流変化の時定数
をフイードバツク信号の位相変化量を調整するこ
とによつて電子的に変化させるので出力電流の変
化の時定数を微細にかつ広範囲に高速で変化させ
ることができ、溶接位置、条件、姿勢、溶接方法
に最適の電流変化速度を得ることができる。
において常に最適の電流変化の時定数に選定する
ので、溶接途中で溶接姿勢が刻々変化する固定管
の円周溶接や途中で板厚が変化して短絡移行形の
アーク溶接からグロビユーラ形アーク溶接に変え
る必要のある場合や、開先のある被溶接物を電極
開先に沿つて揺動させながら溶接する場合のよう
に溶接条件を周期的に変える必要がある場合等に
おいてそれぞれの溶接条件に最適な時定数を設定
することができる。したがつて他の溶接条件を犠
牲にすることなく、最適の溶接条件に設定するこ
とができ、スパツタを減少させたり溶着ビード形
状を向上させたりするのにきわめて有効である。
しかも出力の変化に対する出力電流変化の時定数
をフイードバツク信号の位相変化量を調整するこ
とによつて電子的に変化させるので出力電流の変
化の時定数を微細にかつ広範囲に高速で変化させ
ることができ、溶接位置、条件、姿勢、溶接方法
に最適の電流変化速度を得ることができる。
第１図は本発明の溶接方法を実施するための装
置の接続図、第２図は第１図の電圧フイードバツ
ク回路に位相遅れ要素を持たせる回路の一例を示
す接続図、第３図は第１図の電流フイードバツク
回路に位相進み要素をもたせる回路の一例を示す
接続図である。 １……交流電源、２……溶接変圧器、３……整
流・増幅器、４……溶接機負荷、５……出力設定
器、６……電圧フイードバツク回路、７……電流
フイードバツク回路、８……演算素子。
置の接続図、第２図は第１図の電圧フイードバツ
ク回路に位相遅れ要素を持たせる回路の一例を示
す接続図、第３図は第１図の電流フイードバツク
回路に位相進み要素をもたせる回路の一例を示す
接続図である。 １……交流電源、２……溶接変圧器、３……整
流・増幅器、４……溶接機負荷、５……出力設定
器、６……電圧フイードバツク回路、７……電流
フイードバツク回路、８……演算素子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 出力値をフイードバツクして設定値と比較し
差信号により出力を制御する直流溶接電源から電
力を供給し、消耗電極ワイヤを送給しつつ行う直
流アーク溶接方法において、溶接途中の特定の位
置において前記直流溶接電源の出力に対する前記
フイードバツク信号の位相変化量を調整すること
によつて前記直流溶接電源の出力電流変化の時定
数を変化させて溶接する直流アーク溶接方法。 ２ 前記フイードバツク信号が調整可能な位相遅
れ要素を有する電圧フイードバツク信号であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の直
流アーク溶接方法。 ３ 前記フイードバツク信号が調整可能な位相進
み要素を有する電流フイードバツク信号であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の直
流アーク溶接方法。 ４ 前記フイードバツク信号が位相遅れ要素を有
する電圧フイードバツク信号と位相進み要素を有
する電流フイードバツク信号であり、かつ該電圧
フイードバツク信号及び電流フイードバツク信号
の位相変化要素のうち少なくとも一方が調整可能
であることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載の直流アーク溶接方法。 ５ 前記溶接途中の特定の位置において、前記直
流溶接電源の出力に対する前記フイードバツク信
号の位相変化時期に略同期して溶接条件を変化さ
せる特許請求の範囲第１項に記載の直流アーク溶
接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12862277A JPS5462140A (en) | 1977-10-28 | 1977-10-28 | Direct current arc welding method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12862277A JPS5462140A (en) | 1977-10-28 | 1977-10-28 | Direct current arc welding method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5462140A JPS5462140A (en) | 1979-05-18 |
| JPS6240112B2 true JPS6240112B2 (ja) | 1987-08-26 |
Family
ID=14989338
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12862277A Granted JPS5462140A (en) | 1977-10-28 | 1977-10-28 | Direct current arc welding method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5462140A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49100349A (ja) * | 1973-02-01 | 1974-09-21 |
-
1977
- 1977-10-28 JP JP12862277A patent/JPS5462140A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5462140A (en) | 1979-05-18 |
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